TWM498878U - 一種高精準度之電流量測裝置 - Google Patents

Description

一種高精準度之電流量測裝置

本創作係有關於一種高精準度之電流量測裝置，尤指一種可用於提升低電流量測精準度之裝置，可偵測電源雜訊，再將電源雜訊訊號送至微處理器中，並與待測之電流訊號進行運算，即可得到不含電源雜訊干擾之真正電流訊號，大幅的提升電流量測的精準度。

近年來節能意識高漲，電流計、瓦特計越來越廣泛運用，甚至開始進入民生消費品中，成為量測家中電力消耗，教導民眾節能的裝置；民生消費產品需要做到輕薄短小，產品做得越小，電路板縮得越小的同時，電源雜訊干擾就越嚴重，電流、功率量測誤差度就越大；尤其近年來LED、省電燈泡盛行，以往動則100W、60W的鎢絲燈泡，使用上已越來越少，家中的燈泡可能都只有10幾瓦特的功率，在這樣的小電流、小功率的量測下，更增添了精準量測的困難度，目前市售的民生行瓦特計通常是5W以下完全無法量測，或是0.05安培以下的負載電流完全無法量測，5W~15W之間即使可以量測，誤差值也是大得驚人；所以會需要一種可以消除電源雜訊，高精準度電流量測之裝置。

如第1圖所示，其係一種習知之電流計之架構，該電流計(10)包含有一微處理器(11)，一電流放大器線路(12)，一偵測電流訊號之微電阻 (14)。

習知電流計之量測架構，其係利用負載電流，流經微電阻產生之電流訊號，送至放大器電路中進行訊號放大，再送至微處理器中量測，但同時間也將電源雜訊一併放大，使得電流量測的精準度大打折扣。

本創作提供一種高精準度之電流量測裝置，包含有一個微處理器(21)、一個電流訊號放大器(22)、一個電源雜訊偵測器(23)、一個電流訊號偵測器(24)，藉此組成高精準度之電流量測裝置(20)。

本創作所提供之高精準度電流量測裝置，使用電流訊號偵測器(24)，產生量測的電流訊號，再將訊號送入電流訊號放大器(22)中進行訊號放大，然後再送入微處理器(21)中；在此同時，電源雜訊偵測器(23)也同時在偵測周遭的電源雜訊，並且將感應到的電源雜訊，送入微處理器(21)中；微處理器同時得到了欲量測之電流訊號x(t)與電源雜訊訊號d(t)，微處理器可以得到消除雜訊後的電流訊號y(t)：y(t)=x(t)-α*d(t),0.8<α≦1如此一來，微處理器便可得到精準之電流訊號，大幅提升電流量測的精準度。

20‧‧‧電流量測裝置

21‧‧‧微處理器

22‧‧‧電流訊號放大器

23‧‧‧電源雜訊偵測器

24‧‧‧電流訊號偵測器(微電阻)

第1圖係習知之電流量測裝置之電路圖。

第2圖係本創作之高精準度電流量測裝置之電路圖。

請參閱第2圖，本創作提供一種高精準度之電流量測裝置，包含有一個微處理器(21)、一個電流訊號放大器(22)、一個電源雜訊偵測器(23)、一個電流訊號偵測器(24)，藉此組成高精準度之電流量測裝置(20)。其中電流訊號偵測器(24)連接至電流訊號放大器(22)，電流訊號放大器(22)再連接至微處理器(21)；電源雜訊偵測器(23)連接至微處理器(21)。

20‧‧‧電流量測電路

21‧‧‧微處理器

22‧‧‧電流訊號放大器

23‧‧‧電源雜訊偵測器

24‧‧‧電流訊號偵測器(微電阻)

Claims (3)

1. 一種高精準度電流量測之裝置，包括一個微處理器、一個電流訊號放大器、一個電源雜訊偵測器、一個電流訊號偵測器，藉此組成高精準度之電流量測電路。其中電流訊號偵測器連接至電流訊號放大器，電流訊號放大器再連接至微處理器；電源雜訊偵測器連接至微處理器。
2. 如請求項1所述之高精準度電流量測裝置，其中可含有兩個以上之電流訊號放大器，電流訊號放大器皆連接至微處理器。
3. 如請求項1所述之高精準度電流量測裝置，其中可含有兩個以上之電源雜訊偵測器，電源雜訊偵測器皆連接至微處理器。